अ जीवनसत्व रासायनिक समान रचना परंतु भिन्न जैविक क्रियासह नैसर्गिक आणि कृत्रिम संयुगे यांना दिले गेलेले नाव आहे. रासायनिक समानता (१ 1982 XNUMX२) च्या आधारे बायोकेमिकल नामांकनावरील आययूपीएसी-आययूबी संयुक्त आयोगाने एक एकत्रित नामांकन प्रस्तावित केले होते. यानुसार, व्हिटॅमिन ए आहे एक सर्वसामान्य संयुगे नसलेली संज्ञा कॅरोटीनोइड्स आणि रेटिनॉल, च्या जैविक क्रियाकलाप आहेत व्हिटॅमिन ए अल्कोहोल. ऑर्थोमोलिक्युलर क्रियेच्या संदर्भात या शब्दाची व्याख्या समस्याप्रधान आहे, कारण सर्व जीवनसत्त्वे अ डेरिव्हेटिव्ह्ज (डेरिव्हेटिव्ह्ज) मध्ये व्हिटॅमिन एची संपूर्ण क्रिया नसते. या कारणास्तव, जैविक-वैद्यकीय पैलूंनुसार वर्गीकरण करण्याची शिफारस केली जाते. त्यानुसार व्हिटॅमिन ए हे संयुगे लागू आहे ज्यात व्हिटॅमिनचे सर्व परिणाम आहेत. या संयुगेमध्ये रेटिनॉल आणि रेटिनॉल tersसटर (रेटिनॉलचे फॅटी acidसिड एस्टर) समाविष्ट आहेत, जसे की रेटिनल एसीटेट, पॅलमेट आणि प्रोपिओनेट, जे रेटिनल आणि रेटिनोइक acidसिडसाठी चयापचय असतात, तसेच कॅरोटीनोइड्स प्रोविटामिन एक क्रिया, जसे की बीटा कॅरोटीन. रेटिनोइड्स - नैसर्गिक आणि सिंथेटिक रेटिनोइक acidसिड डेरिव्हेटिव्ह्ज - दुसरीकडे, संपूर्ण व्हिटॅमिन ए क्रियाकलाप प्रदर्शित करू नका कारण ते मूळ पदार्थ रेटिनॉलमध्ये चयापचय होऊ शकत नाहीत. त्यांचा शुक्राणूजन्य रोगाचा (निर्मितीचा) परिणाम होत नाही शुक्राणु) किंवा व्हिज्युअल सायकलवर. व्हिटॅमिन एचा जैविक प्रभाव अनुक्रमे आंतरराष्ट्रीय एकक (आययू) आणि रेटिनॉल समकक्ष (आरई) मध्ये व्यक्त केला जातो:
- व्हिटॅमिन एचा 1 आययू रेटिनॉलच्या 0.3 µg समतुल्य आहे
- 1 आरई 1 µg रेटिनॉल 6 µg शी संबंधित आहे बीटा कॅरोटीन 12 µg इतर कॅरोटीनोइड्स प्रोविटामिन ए परिणामासह.
तथापि, हे दर्शविले गेले आहे की जैवउपलब्धता अ‍ॅलिमेंटरी (आहारातील) व्हिटॅमिन ए-अ‍ॅक्टिव्ह कॅरोटीनोईड्स आणि रेटिनॉलमध्ये त्यांचे बायोकॉन्व्हर्जन (एंझाइमेटिक रूपांतरण) चे लक्षणीय महत्त्व पूर्वी केले गेले होते. अलीकडील निष्कर्षांनुसार, प्रोव्हीटामिन ए कॅरोटीनोइड्स पूर्वी गृहित रेटिनॉल क्रियाकलापांपैकी केवळ 50% प्रदर्शित करतात. अशा प्रकारे, रूपांतरण घटक 6, ज्याचा वापर व्हिटॅमिन ए क्रियाकलाप मोजण्यासाठी केला गेला बीटा कॅरोटीन, आता वरच्या बाजूला दुरुस्त केले गेले आहे. आता असे मानले जाते की 1 µg रेटिनॉल.
- अनुक्रमे 12 .g बीटा-कॅरोटीन
- प्रोविटामिन ए सह 24 µg इतर कॅरोटीनोइड्सचा प्रभाव संबंधित असतो.
व्हिटॅमिन एची स्ट्रक्चरल वैशिष्ट्य म्हणजे पॉलीअनसॅच्युरेटेड पॉलीएन स्ट्रक्चर, त्यात कंजूग्टेड डबल बॉन्ड्स (एक रसायन आणि स्ट्रक्चरल वैशिष्ट्य जे एकल बंध आणि दुहेरी बॉन्ड बदलवते) सह चार आयसोप्रॅनोईड युनिट असतात. आयसोप्रिनॉइड साइड साखळी बीटा आयनोन रिंगला जोडलेली आहे. अ‍ॅसीक्लिक भागाच्या शेवटी एक कार्यशील गट आहे जो जीवात बदलला जाऊ शकतो. अशा प्रकारे, एस्टेरिफिकेशन (समतोल प्रतिक्रिया ज्यामध्ये ए अल्कोहोल सह retसिडसह प्रतिक्रिया देते) रेटिनॉलसह चरबीयुक्त आम्ल retinyl ठरतो एस्टर, आणि अनुक्रमे रेटिनॉल (व्हिटॅमिन ए अल्डिहाइड) ते रिव्हर्निझिव्ह (रिव्हर्सिबल) ऑक्टिव्हेशन आणि अपरिवर्तनीय (अपरिवर्तनीय) ऑक्टिव्हेशन. बीटा-आयनोन रिंग आणि आइसोप्रिनॉइड साखळी दोन्ही व्हिटॅमिन एच्या कार्यक्षमतेसाठी आण्विक पूर्व-आवश्यकता आहेत. रिंगमधील बदल आणि <15 सी अणू आणि <2 मिथाइल गटांसह एक साइड साखळी, अनुक्रमे, आघाडी क्रियाकलाप मध्ये कपात करण्यासाठी. अशा प्रकारे, कॅरोटीनोइड्स ऑक्सिजनबेअरिंग रिंग किंवा रिंग स्ट्रक्चरशिवाय व्हिटॅमिन ए गतिविधी नसते. ऑल ट्रान्स रेटिनॉलचे त्याच्या सीआयएस आयसोमर्समध्ये रूपांतरण केल्यामुळे स्ट्रक्चरल बदल होतो आणि कमी जैविक क्रियेशी देखील संबंधित आहे.
संश्लेषण
व्हिटॅमिन ए केवळ प्राणी आणि मानवी जीवांमध्ये आढळतो. या संदर्भात, हे प्रामुख्याने कॅरोटीनोइड्सच्या बिघाडातून उद्भवले आहे जे मानव आणि प्राणी अनुक्रमे अन्नाने खातात. प्रोविटामिन ए चे रूपांतर आतड्यात आणि मध्ये होते यकृत. एंजाइम 15,15′-डायऑक्सिजनॅस - कॅरोटीनेज - एंटरोसाइट्स (लहान आतड्यांतील पेशी) द्वारे बीटा कॅरोटीनचे विकेंद्रित क्लीवेज उपकला) 8′-, 10′- किंवा 12′-बीटा-ocपोकॅरोटीनचा परिणाम, रेणूच्या अधोगती (ब्रेकडाउन) च्या साइटवर अवलंबून असतो, जो अनुक्रमे पुढील अधोगती किंवा साखळी कमी करून रेटिनलमध्ये रूपांतरित होतो. द्वारा बीटा कॅरोटीनच्या मध्यवर्ती क्लीवेजवर यकृत अल्कोहोल डिहायड्रोजनेज, दोन रेणू रेटिनाचे पुनरुत्थान होते (तयार होतात). त्यानंतर रेटिना एकतर जैविक दृष्ट्या सक्रिय रेटिनॉल - रिव्हर्सिबल प्रोसेस - किंवा ऑक्टिडाइझ रेटिनोइक acidसिड - अपरिवर्तनीय रूपांतरणात कमी केली जाऊ शकते. तथापि, रेटिनोला रेटिनोइक acidसिडचे ऑक्सिडेशन बर्‍याच कमी प्रमाणात होते. बीटा-कॅरोटीन आणि इतर प्रोव्हिटॅमिन ए चे रेटिनॉलमध्ये रूपांतर भिन्न प्रजातींमध्ये होते आणि आंतड्यांना प्रभावित करणार्या आहारविषयक वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते. शोषण आणि वैयक्तिक जीवनसत्व ए च्या पुरवठ्यावर. सर्व-ट्रान्स-रेटिनॉलच्या 1 tog च्या अंदाजे समतुल्य आहेत:
- 2 µg बीटा-कॅरोटीन दूध; चरबीमध्ये 4 µg बीटा-कॅरोटीन.
- एकसंध गाजर किंवा चरबीसह शिजवलेल्या भाज्यांमध्ये 8 µg बीटा कॅरोटीन.
- शिजवलेल्या, ताणलेल्या गाजरांमध्ये 12 µg बीटा कॅरोटीन.
शोषण
सर्व चरबी-विरघळण्यासारखे जीवनसत्त्वे, व्हिटॅमिन ए वरच्या भागात शोषून घेतला जातो (घेतला जातो) छोटे आतडे चरबी पचन दरम्यान, म्हणजे लिपोफिलिक (चरबी-विद्रव्य) च्या ट्रान्सपोर्ट म्हणून आहारातील चरबीची उपस्थिती रेणू, पित्त idsसिडस् विरघळणे (विद्रव्य वाढवणे) आणि मायकेल बनविणे (चरबीमध्ये विरघळणारे पदार्थ जलीय द्रावणात वाहतूकीस बनविणारे ट्रांसपोर्ट मणी तयार करतात), आणि एसिट्रेसेस (पाचक) एन्झाईम्स) इष्टतम आतड्यांकरिता रेटिनल एस्टरला चिकटविणे आवश्यक आहे शोषण (आतडे माध्यमातून शोषण). व्हिटॅमिन ए त्याच्या प्रोवीटामिनच्या स्वरूपात - सामान्यत: बीटा-कॅरोटीन - वनस्पतींच्या खाद्य पदार्थातून किंवा त्याच्या फॅटी acidसिड एस्टरच्या रूपात - सामान्यत: रेटीनाइल पाल्मेट - प्राणी उत्पादनांमधून शोषला जातो. रेटिनल एस्टर हायड्रोलाइटिकली क्लीव्ह केलेले (सह प्रतिक्रियेद्वारे) पाणी) कोलेस्टेरिलेस्टरेज (पाचक सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य) द्वारे आतड्यांसंबंधी लुमेन मध्ये. या प्रक्रियेत सोडलेला रेटिनॉल ब्रशच्या सीमावर्ती झिल्लीपर्यंत पोहोचतो श्लेष्मल त्वचा पेशी (आतड्यांसंबंधी श्लेष्मल त्वचाचे पेशी) मिश्रित मायकेलच्या घटक म्हणून आणि अंतर्गत बनतात (अंतर्गत शोषल्या जातात) [१--1,,,,, १०]. द शोषण रेटिनॉलचा दर साहित्यावर अवलंबून 70-90% पर्यंतचा असतो आणि त्याच वेळी पुरविल्या जाणा .्या चरबीच्या प्रकारावर आणि त्यावरील अत्यधिक अवलंबून असतो. शारीरिक मध्ये असताना (चयापचय सामान्य) एकाग्रता श्रेणी, रेटिनॉलचे शोषण वाहक-मध्यस्थीन निष्क्रीय प्रसाराशी संबंधित ऊर्जा-स्वतंत्र पद्धतीने संपृक्तता गतीनुसार होते, फार्माकोलॉजिकल डोस निष्क्रिय प्रसाराद्वारे शोषले जातात. एंटरोसाइट्समध्ये (लहान आतड्यांमधील पेशी) उपकला), रेटिनॉल सेल्युलर रेटिनॉल-बाइंडिंग प्रोटीन II (सीआरबीपीआयआय) ला बांधील आहे आणि एन्झाईम्स लेसितिन-रेटीनोल ylसिलट्रान्सफेरेज (एलआरएटी) आणि ylसील-सीएए-रेटिनॉल ylसिलट्रांसफेरेस (एआरएटी) सह चरबीयुक्त आम्ल, प्रामुख्याने पॅलमेटिक acidसिड. त्यानंतर क्लोमिक्रोन्स (लिपिड-समृद्ध लिपोप्रोटीन) मध्ये रेटिनल एस्टरचा समावेश (अपटॅक) केला जातो, जो परिघीय भागात प्रवेश करतो अभिसरण मार्गे लिम्फ आणि क्लोमिक्रोन अवशेष (कमी चरबीयुक्त क्लोमिक्रॉन अवशेष) वर विखुरलेले आहेत.
शरीरात वाहतूक आणि वितरण
वाहतूक दरम्यान यकृत, एंटाइम लिपोप्रोटीनद्वारे रेटिनल एस्टर थोड्या प्रमाणात घेतले जाऊ शकते लिपेस (एलपीएल) विविध ऊतींमध्ये, उदाहरणार्थ, स्नायू, वसायुक्त ऊती आणि स्तन ग्रंथी. तथापि, बहुतेक एस्टरिफाइड रेटिनॉल रेणू पित्ताशयाचे अवशेष राहतात, जे यकृतातील विशिष्ट रिसेप्टर्स (बंधनकारक साइट) वर बांधतात. याचा परिणाम यकृत मध्ये रेटिनल एस्टर आणि पॅरेन्काइमल पेशींच्या लाइझोसोम्स (सेल ऑर्गेनेल्स) मध्ये रेटिनॉल करण्यासाठी हायड्रोलायसीस घेण्यास होतो. पॅरेन्काइमल पेशींच्या साइटोप्लाझममध्ये, रेटिनॉल सेल्युलर रेटिनॉल-बाइंडिंग प्रोटीन (सीआरबीपी) ला बांधील आहे. सीआरबीपीला बांधील रेटिनॉल, एकीकडे पॅरेन्काइमल पेशींमध्ये अल्प-मुदतीचा साठा म्हणून काम करू शकते, कार्यशीलतेने वापरला जाऊ शकतो किंवा चयापचय केला जाऊ शकतो आणि दुसरीकडे, पेरिसिन्यूसॉइडल स्टेललेट पेशी (जास्तीत जास्त रेटिनॉल म्हणून दीर्घकालीन साठवून ठेवू शकतो) एस्टरिफिकेशननंतर चरबी-स्टोअरिंग स्टेललेट किंवा इटो सेल्स; यकृत पेशींपैकी 5-15%) - बहुतेकदा पाल्मेटिक acidसिडसह - रेटिनिल एस्टर म्हणून. पेरीसिन्यूसॉइडल स्टेललेट पेशींचे रेटिनल एस्टर एकूण शरीरातील व्हिटॅमिन ए पूलमध्ये सुमारे 50०-80०% आणि एकूण यकृताच्या about ०% असतात. एकाग्रता. स्टेलेट सेलची स्टोरेज क्षमता जवळजवळ अमर्यादित आहे. अशाप्रकारे, अगदी तीव्र प्रमाणात सेवन करूनही, या पेशी सामान्य प्रमाणात बर्‍याच वेळा ठेवू शकतात. निरोगी प्रौढांची सरासरी असते एकाग्रता 100-300 µg च्या रेटिनल एस्टरचा आणि यकृत प्रति ग्रॅम 20-100 .g मुलांचा. यकृतमध्ये संग्रहित रेटिनाइल एस्टरचे अर्धे आयुष्य 50-100 दिवस किंवा त्याहून कमी अल्कोहोलचे सेवन [1-3, 6, 9] मध्ये कमी आहे. संग्रहित व्हिटॅमिन ए एकत्रित करण्यासाठी, रेटिनाइल एस्टर विशिष्ट रेटिनिलद्वारे क्लीव्ह केले जातात एस्टर हायड्रोलेझ (एक सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य) प्रारंभी सीआरबीपीला बांधील रेटिनॉल, इंट्रासेल्युलर (सेलच्या आत स्थित), एपीओ-रेटिनॉल-बाइंडिंग प्रोटीन (एपीओ-आरबीपी), बंधनकारक आणि स्रावित (स्रावित) मध्ये सोडला जातो रक्त होलो-आरबीपी म्हणून प्लाझ्मा. त्यानंतर रेटिनॉल-आरबीपी कॉम्प्लेक्स ग्लोमेरुलर फिल्ट्रेटमध्ये वेगाने गमावला जाईल. मूत्रपिंड कमी आण्विक वजनामुळे, होलो-आरबीपीचे ट्रान्स्टायरेटीन (टीटीआर, थायरोक्सिन-बाईंडिंग प्रीअलबम) मध्ये आढळते रक्त. रेटिनॉल-आरबीपी-टीटीआर कॉम्प्लेक्स (१: १: १) रेटिना, अंडकोष आणि फुफ्फुस, जेथे रेटिनॉल सेल्सद्वारे रिसेप्टर-मध्यस्थीने घेतले जाते आणि इंट्रासेल्युलरली सीआरबीपीला बंधनकारक केले जाते. रक्त/ ऊतकातील अडथळे एक्सट्रासेल्युलर उर्वरित टीटीआर रक्त प्लाझ्माच्या नूतनीकरणाच्या प्रक्रियेसाठी उपलब्ध आहे, अपो-आरबीपी द्वारे catabolized (खराब) मूत्रपिंड. पेशींच्या चयापचयात, रूपांतरणांमध्ये खालील गोष्टी समाविष्ट असतात:
- रिव्हर्सिबल डिहायड्रोजनेशन (स्प्लिटिंग ऑफ ऑफ ऑफ हायड्रोजन) रेटिनॉल - रेटिनॉल ↔ रेटिनल.
- रेटिनल ते रेटिनोइक acidसिडचे अपरिवर्तनीय ऑक्सिडेशन - रेटिनल → रेटिनोइक .सिड.
- आयसोमेरायझेशन (रेणूचे दुसर्‍या आयसोमरमध्ये रूपांतरण) - ट्रान्ससिस - रेटिनॉल, रेटिनल किंवा रेटिनोइक acidसिडचे.
- सह रेटिनॉलचे निर्धारण चरबीयुक्त आम्ल - retinol ↔ retinyl एस्टर - अल्प मुदतीच्या पुरवठ्यातील तूट भरून काढणे.
रेटिनोइक acidसिड - ऑल-ट्रान्स आणि 9-सीआयएस - सेल्युलर रेटिनोइक acidसिड-बाइंडिंग प्रोटीन (सीआरएबीपी) ला बांधलेले, सेल्युलर इंटरएक्टिव्ह रेटिनोईक acidसिड रिसेप्टर्स - आरएआर आणि आरएक्सआर उपप्रकारांसह - स्टिरॉइड-थायरॉईड (थायरॉईड) संप्रेरक संबंधित ग्रहण करणारे कुटुंब. ऑल-ट्रान्स-रेटिनोइक acidसिड, ट्रायोडायोथेरोनिन (टी 9; थायरॉईड संप्रेरक) सारख्या इतर रिसेप्टर्सच्या संपर्कात आरएक्सआर प्राधान्याने 3-सीस-रेटिनोइक acidसिड बनवा आणि हेटरोडिमर्स (दोन भिन्न उपनिटांनी बनविलेले रेणू तयार करतात), कॅल्सीट्रिओल (व्हिटॅमिन डी), इस्ट्रोजेन किंवा प्रोजेस्टेरॉन रिसेप्टर्स. ट्रान्सक्रिप्शन घटक म्हणून, अणु रेटिनोइक acidसिड रिसेप्टर्स प्रभाव पाडतात जीन विशिष्ट डीएनए अनुक्रमांवर बंधन घालून अभिव्यक्ति. अशा प्रकारे, रेटिनोइक icसिड हा पेशी आणि ऊतकांच्या वाढीस आणि भिन्नतेसाठी महत्त्वपूर्ण नियामक आहे.
उत्सर्जन
तोंडी पुरवठा केलेले सुमारे 20% व्हिटॅमिन ए शोषले जात नाही आणि ते काढून टाकले जाते पित्त आणि मल किंवा मूत्र. व्हिटॅमिन एला एक उत्साही स्वरूपात रूपांतरित करण्यासाठी, बायोट्रांसफॉर्मेशन होते, जसे सर्व लिपोफिलिक (चरबी-विद्रव्य) पदार्थ. बायोट्रांसफॉर्मेशन यकृतामध्ये होते आणि दोन टप्प्यात विभागले जाऊ शकते:
- पहिल्या टप्प्यात, विद्राव्यता वाढविण्यासाठी सायटोक्रोम पी -450 प्रणालीद्वारे व्हिटॅमिन ए हायड्रॉक्सीलेटेड (ओएच गटाचा अंतर्भाव) केले जाते.
- दुसर्‍या टप्प्यात, संयुग्म अत्यंत हायड्रोफिलिक (वॉटर विद्रव्य) पदार्थांसह होतो - या कारणासाठी, ग्लूकोरोनीलट्रांसफेरेजच्या मदतीने ग्लुकोरोनिक acidसिड व्हिटॅमिन एच्या पूर्वी घातलेल्या ओएच ग्रुपमध्ये हस्तांतरित केले जाते.
बर्‍याच चयापचयांना अद्याप स्पष्ट केले नाही. तथापि, असे गृहीत धरले जाऊ शकते की उत्सर्जन उत्पादने प्रामुख्याने ग्लूकोरोनिटेड आणि विनामूल्य रेटिनोइक acidसिड आणि 4-केटोरेटिक acidसिड आहेत.